海冰在變薄變少 北極冰融加劇可能導(dǎo)致我國冷冬

  本報訊(記者劉桔)北極海冰減少,最初似乎只是給全球氣候變暖增加了佐證。然而,自2012年,北極海冰面積再創(chuàng)新低,歐亞大陸北部冬季持續(xù)降溫,讓科學(xué)家開始將北極冰融與“冷冬”關(guān)聯(lián)在一起。

  近日,根據(jù)國家海洋環(huán)境預(yù)報中心極地環(huán)境研究預(yù)報室消息,2012年夏季北極海冰最小范圍達(dá)到有衛(wèi)星觀測記錄以來的歷史最低值,而2016年夏季北極海冰最小范圍為歷史第2低值。對此,專家預(yù)測,今年我國或再迎冷冬。

  北極冰融加劇或致冷冬

  “11月,本該到了海冰增長的季節(jié),但今年,直至目前,北極邊緣海喀拉海和巴倫支?;緵]有出現(xiàn)新增冰塊,加之今年夏季本身冰融劇烈,據(jù)觀測,兩海區(qū)海冰范圍再次大幅降低。”中國極地研究中心專家雷瑞波從事海冰研究多年,近日,他在接受長江日報記者采訪時表示:“北極海冰減少與我國冬季氣溫、降水情況密切相關(guān)”。

  據(jù)了解,2012年,北冰洋海冰面積下降至410萬平方公里,創(chuàng)下30多年衛(wèi)星觀測史上的最低值,比1979年至2000年的最低均值少247萬平方公里,縮小的面積相當(dāng)于英國的10倍。當(dāng)年入冬后,北半球中高緯度的國家紛紛遭遇異常寒冷的冬天。

  北極冰融如何影響天氣氣候?有專家解釋,海冰的反照率高達(dá)55%-85%,冰層消融,海域就能吸收更多的熱量,這些熱量在秋冬時節(jié)會加熱北極上空的冷空氣,造成冬季極地和中高緯度的溫差減少。溫差減少代表氣壓差距減少,導(dǎo)致極地渦漩大幅減弱,酷寒的冷空氣就可以南下入侵中高緯度地區(qū),造成冷冬。

  國家氣候中心研究員周波濤曾表示,“秋季北極海冰偏少,容易引起冬季西伯利亞高壓增強(qiáng)和歐亞大陸北部西風(fēng)減弱,利于冷空氣南下。”周波濤說,北極海冰面積越小,越有利于極地冷氣團(tuán)中心向南偏移,進(jìn)而導(dǎo)致歐亞地區(qū)及我國冬季出現(xiàn)低溫嚴(yán)寒。

  也有氣象專家向長江日報記者強(qiáng)調(diào),北極冰融加快是趨勢,但并非直線遞減,而是呈波動狀態(tài)。我們冬季冷空氣主要由西伯利亞高壓攜帶而來,但北極冰融和冷冬更深層的關(guān)聯(lián),還屬于較新的課題研究,其中的具體作用機(jī)制還有待深究。

  關(guān)鍵海區(qū)才會對我國有影響

  “除了喀拉海和巴倫支海,波弗特海和楚科奇海這兩個北極邊緣海今年海冰也比往年同期偏少?!崩兹鸩ㄕf:“北極關(guān)鍵海區(qū)冰融變化可能導(dǎo)致我國出現(xiàn)冷冬,但并非北極所有邊緣海融冰加劇都能給我國帶來降溫”。

  數(shù)值經(jīng)驗表明,對我國影響最顯著的冰融化區(qū)域,為大西洋的巴倫支海和喀拉海,如果太平洋的楚科奇海及波弗特海海冰融化,會帶來弱的降溫影響,影響緯度會更靠南一些。

  中國氣象科學(xué)研究院的研究員陸龍驊曾指出,北極冰融對氣候影響是個很復(fù)雜的課題,不同區(qū)域的海冰對大氣環(huán)流和天氣、氣候的影響也不同。近幾十年來,北極海冰是在融化和減少,但有的年份并沒有出現(xiàn)北半球寒潮頻發(fā),局部嚴(yán)寒的情況,相反有很多年我國冬季氣溫普遍偏高,也就是出現(xiàn)了俗稱的“暖冬”。問題的關(guān)鍵是要看北極地區(qū)的哪里、在什么時間發(fā)生了變化,不能籠統(tǒng)一概而論。

  為何巴倫支海和喀拉海對我國影響較大,是否與地理接近性有關(guān)?對此,雷瑞波認(rèn)為,其中必然有一些潛在機(jī)制的影響,但目前還只能通過數(shù)據(jù)統(tǒng)計和現(xiàn)象分析得出規(guī)律,不能妄下結(jié)論。

  預(yù)測我國今年為冷冬的還有拉尼娜事件。據(jù)此前報道,受拉尼娜影響,我國冬天氣溫偏冷的概率約七成,冷空氣活動偏多。

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  北極海冰是如何形成的?

  北極海冰是指北極地區(qū)直接由海水凍結(jié)而成的咸水冰,亦包括進(jìn)入海洋中的大陸冰川、冰山和冰島等。

  北極海冰像巨大的透鏡,其中心平均厚度達(dá)3—4米,其厚度向邊緣逐漸減小。并且由于這些冰是由許多不連續(xù)的冰場組成的,在空氣和洋流的作用下不斷移動,所以冰界也是不斷變化的。在海冰的移動中,往往由于擠壓作用,形成冰山(冰的堆積),其厚度顯著超過冰蓋平均厚度,可達(dá)幾百米。而高大的冰山往往不是海洋自生的,是來自于大陸冰川分裂下來的冰山,進(jìn)入海洋。格陵蘭半島上大陸冰層平均厚度1500米,有的達(dá)1900米。

  海冰是由海水凍結(jié)而成的冰。海水有一定鹽度,與淡水不同,海水最大密度時的溫度不是4℃,而是隨鹽度之增大而降低,同時海水的冰點也要下降。當(dāng)鹽度為24.7‰時,海水密度最大時的溫度與其冰點一致為-1.332℃。鹽度再增大,海水密度最大時的溫度還可降到其冰點以下。因此,海水與純水不同,它不能在某個溫度下突然完全凍結(jié),因為海水溫度降至冰點開始結(jié)冰后,冰中許多小洞穴內(nèi)的海水的鹽度逐漸加大,欲使其繼續(xù)結(jié)冰,還需使溫度下降至更低的冰點。